Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12142-17:2017 (ISO 683-17:2014) về Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 17: Thép ổ bi và ổ đũa
ISO 683-17:2014
THÉP NHIỆT LUYỆN, THÉP HỢP KIM VÀ THÉP DỄ CẮT - PHẦN 17: THÉP Ổ BI VÀ Ổ ĐŨA
Heat-treated steels, alloy steels and free-cutting steels - Part 17: Ball and roller bearing steels
Lời nói đầu
TCVN 12142-17:2017 hoàn toàn tương đương ISO 683-17:2014.
TCVN 12142-17:2017 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 17, Thép biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
Bộ TCVN 12142 (ISO 683), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt bao gồm các tiêu chuẩn sau:
- TCVN 12142-1:2017 (ISO 683-1:2016), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 1: Thép không hợp kim dùng cho tôi và ram.
- TCVN 12142-2:2017 (ISO 683-2:2016), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 2: Thép hợp kim dùng cho tôi và ram.
- TCVN 12142-3:2017 (ISO 683-3:2016), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 3: Thép tôi bề mặt.
- TCVN 12142-4:2017 (ISO 683-4:2016), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 4: Thép dễ cắt.
- TCVN 12142-5:2017 (ISO 683-5:2017), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 5: Thép thấm nitơ.
- TCVN 12142-14:2017 (ISO 683-14:2004), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 14: Thép cán nóng dùng cho lò xo tôi và ram.
- TCVN 12142-15:2017 (ISO 683-15:1992), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 15: Thép làm van dùng cho động cơ đốt trong.
- TCVN 12142-17:2017 (ISO 683-17:2014), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 17: Thép ổ bi và ổ đũa.
- TCVN 12142-18:2017 (ISO 683-18:2016), Thép nhiệt luyện, thép hợp kim và thép dễ cắt - Phần 18: Sản phẩm thép sáng bóng.
THÉP NHIỆT LUYỆN, THÉP HỢP KIM VÀ THÉP DỄ CẮT - PHẦN 17: THÉP Ổ BI VÀ Ổ ĐŨA
Heat-treated steels, alloy steels and free-cutting steels - Part 17: Ball and roller bearing steels
1.1 Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật cho cung cấp đối với năm nhóm thép gia công áp lực để chế tạo ổ bi và ổ đũa như đã liệt kê trong Bảng 3, đó là:
- thép chế tạo ổ trục tôi thấu (thép có khoảng 1 % C và 2% Cr),
- thép chế tạo ổ trục tôi bề mặt,
- thép chế tạo ổ trục tôi cảm ứng (thép không hợp kim và thép hợp kim),
- thép không gỉ chế tạo ổ trục, và
- thép chế tạo ổ trục chịu nhiệt độ cao.
1.2 Tiêu chuẩn này áp dụng cho các sản phẩm và điều kiện nhiệt luyện cho trong Bảng 1 và trạng thái bề mặt cho trong Bảng 2.
1.3 Ngoài tiêu chuẩn này, có thể áp dụng các yêu cầu kỹ thuật chung cho cung cấp của TCVN 4399 (ISO 404).
Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản đã nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, (nếu có).
TCVN 256-1 (ISO 6506-1), Vật liệu kim loại - Thử độ cứng Brinell - Phần 1: Phương pháp thử.
TCVN 257-1 (ISO 6508-1), Vật liệu kim loại - Thử độ cứng Rockwell - Phần 1: Phương pháp thử (thang A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T).
TCVN 1811 (ISO 14284), Thép và gang - Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử để xác định thành phần hóa học.
TCVN 4393 (ISO 643), Thép - Xác định độ lớn hạt bằng phương pháp kim tương.
TCVN 4398 (ISO 377), Thép và sản phẩm thép - Vị trí lấy mẫu, chuẩn bị phôi mẫu và mẫu thử cơ tính.
TCVN 4399 (ISO 404), Thép và sản phẩm thép - Yêu cầu kỹ thuật chung khi cung cấp.
TCVN 4507 (ISO 3887), Thép - Phương pháp xác định chiều sâu lớp thoát cacbon.
TCVN 7446-1:2004 1), Thép - Phân loại - Phần 1: Phân loại thép không hợp kim và thép hợp kim trên cơ sở thành phần hóa học.
TCVN 7446-2 (ISO 4948-2), Thép - Phân loại - Phần 2: Phân loại thép không hợp kim và thép hợp kim theo cấp chất lượng chính và đặc tính hoặc tính chất sử dụng.
TCVN 8992 (ISO 9443), Thép có thể nhiệt luyện và thép hợp kim - Cấp chất lượng bề mặt thép thanh tròn và thép dây cán nóng - Điều kiện kỹ thuật khi cung cấp.
TCVN 11236 (ISO 10474), Thép và sản phẩm thép - Tài liệu kiểm tra.
TCVN 11371 (ISO 6929), Sản phẩm thép - Từ vựng.
ISO 642, Steel - Hardenability test by end quenching (jominy test) (Thép - Thử độ thấm tôi bằng tôi đầu nút (thử jominy).
ISO 3763, Wrought steels - Macroscopic methods for assessing the content of non - metallic inclusions (Thép gia công áp lực - Phương pháp vĩ mô để đánh giá hàm lượng của các tạp chất phi kim loại).
ISO 4967, Steel - Determination of contest of non-metallic Inclusion - Micrographic method using standard diagrams (Thép - Xác định hàm lượng của các tạp chất phi kim loại - Phương pháp chụp ảnh tổ chức tế vi khi sử dụng các biểu đồ tiêu chuẩn).
ISO/TS 4949, Steel names based on letter symbols (Mác thép dựa trên các ký hiệu chữ cái).
ISO 4969, Steel - Macroscopic examination by etching with strong mineral acids (Thép - Kiểm tra vĩ mô bằng tẩm thực với các axit vô cơ mạnh).
ISO 5949, Tools steels and bearing steels - Micrographic method for assessing the distribution of carbides using reference photomicrographi (Thép dụng cụ và thép ổ trục - Phương pháp chụp ảnh tổ chức tế vi để đánh giá sự phân bố carbit khi sử dụng các ảnh chụp hiển vi chuẩn).
ISO/TR 9769, Steel and iron - Review of available methods of analysis) (Thép và gang - Xem xét lại các phương pháp phân tích sẵn có).
Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa cho trong TCVN 11371 (ISO 6929) và các thuật ngữ, định nghĩa sau.
3.1
Thép ổ bi và ổ đũa (Ball and roller bearing steels)
Thép để chế tạo các vòng và / hoặc các thân ổ lăn sử dụng các viên bi và con lăn đũa để duy trì sự tách ly giữa các bộ phận di động của ổ trục.
4.1 Phân loại
Sự phân loại các mác thép có liên quan phải tuân theo TCVN 7446-1 và TCVN 7446-2 (ISO 4948-2). Tất cả các mác thép được bao hàm trong tiêu chuẩn này đều là các thép đặc biệt (chuyên dùng).
4.2 Ký hiệu
Đối với các mác thép được bao hàm trong tiêu chuẩn này, mác thép đã cho trong các bảng có liên quan phải phù hợp với ISO/TR 4949.
5 Thông tin do khách hàng cung cấp
5.1 Thông tin bắt buộc
Nhà sản xuất phải nhận được thông tin từ khách hàng tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng:
a) Số lượng sản phẩm được cung cấp;
b) Tên gọi của dạng sản phẩm (phôi thép nhỏ, thép thanh, dây thép, ống thép, vòng thép, đĩa thép.v.v...);
c) Viện dẫn tiêu chuẩn kích thước và các kích thước, dung sai được lựa chọn từ tiêu chuẩn này (xem 7.6) hoặc ký hiệu của bất cứ tài liệu nào khác quy định các kích thước và dung sai yêu cầu đối với sản phẩm;
d) Viện dẫn tiêu chuẩn này, nghĩa là TCVN 12142-17 (ISO 683-17);
e) Ký hiệu của mác thép (xem Bảng 3);
f) Ký hiệu cho điều kiện nhiệt luyện khi cung cấp (xem 6.3.1 và Bảng 1);
g) Ký hiệu thông thường cho giấy chứng nhận kiểm tra 3.1 hoặc, nếu có yêu cầu, giấy chứng nhận kiểm tra 3.2 phù hợp với TCVN 11236 (ISO 10474).
5.2 Yêu cầu tùy chọn / hoặc bổ sung hoặc đặc biệt
Số lượng các lựa chọn tùy ý được liệt kê trong tiêu chuẩn này và dưới đây. Nếu khách hàng không chỉ ra mong muốn thực hiện bất cứ sự lựa chọn nào trong các lựa chọn này thì các sản phẩm sẽ được cung cấp phù hợp với các đặc tính kỹ thuật cơ bản được quy định trong tiêu chuẩn này (xem 5.1):
a) Nếu có yêu cầu trạng thái bề mặt khác với “gia công nóng” hoặc một chất lượng bề mặt đặc biệt, cần chọn trạng thái bề mặt theo Bảng 2 và chất lượng bề mặt theo 7.5;
b) Bất cứ yêu cầu nào về độ thấm tôi (+H) (xem 7.1.3 và Bảng 5) và kiểm tra xác nhận độ thấm tôi và nếu có thỏa thuận, thông tin về tính toán độ thấm tôi (xem 9.2.2).
c) Bất cứ yêu cầu bổ sung nào phải được tuân theo, ký hiệu và khi cần thiết, các chi tiết về yêu cầu bổ sung này (xem phụ lục A).
VÍ DỤ: 50 thanh thép tròn cán nóng theo TCVN 6283-1 (ISO 1035-1) có đường kính danh nghĩa 50,0 mm và chiều dài danh nghĩa 8000mm, cấp dung sai S cho đường kính ± 0,40mm và cấp dung sai L2 cho chiều dài + 100/0 mm phù hợp với TCVN 6283-4 (ISO 1035-4) và có bề mặt gia công nóng được chế tạo bằng mác thép 100Cr6 theo TCVN 12142-17 (ISO 683-17) (xem Bảng 3) ở điều kiện ủ để đạt được các hạt cacbit cầu hóa (+AC), có giấy chứng nhận kiểm tra 3.1 theo TCVN 11236 (ISO 10474)):
50 thanh tròn TCVN 6283-1 (ISO 1035-1)/-4-50,0S x 8000 L2
mác thép TCVN 12142-17 (ISO 683-17) - 100Cr6 + AC
giấy chứng nhận kiểm tra TCVN 11236 (ISO 10474) - 3.1.
6.1 Quy định chung
Quá trình luyện thép và chế tạo các sản phẩm với các hạn chế đã cho theo các yêu cầu trong 6.2 và 6.3 do nhà sản xuất quyết định.
Nếu có yêu cầu, khách hàng phải được thông báo về quá trình luyện thép được sử dụng.
Việc nấu chảy lại thép có thể được thỏa thuận tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng.
6.2 Khử oxy
Tất cả các loại thép đều phải được khử oxy.
6.3 Điều kiện nhiệt luyện và trạng thái bề mặt khi cung cấp
6.3.1 Điều kiện nhiệt luyện
Các sản phẩm phải được cung cấp ở một trong các điều kiện nhiệt luyện đã cho trong Bảng 1, các hàng 2 đến 10 như đã thỏa thuận tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng. Nếu không có thỏa thuận, các sản phẩm phải được cung cấp ở điều kiện không nhiệt luyện.
6.3.2 Trạng thái bề mặt riêng biệt
Nếu thỏa thuận thời điểm tìm hiểu và đặt hàng, các sản phẩm phải được cung cấp ở một trong các trạng thái bề mặt riêng biệt đã cho trong Bảng 2, các hàng 3 đến 9.
6.3.3 Truy tìm nguồn gốc vật đúc
Mỗi sản phẩm phải có khả năng truy tìm được nguồn gốc vật đúc, xem Điều 10.
7.1 Thành phần hóa học, cơ tính và độ thấm tôi
7.1.1 Quy định chung
Bảng 1 giới thiệu tổng thể các tổ hợp điều kiện nhiệt luyện thông thường khi cung cấp, các dạng sản phẩm và các yêu cầu theo các Bảng 3 đến 6 (thành phần hóa học, độ thấm tôi, độ cứng lớn nhất, phạm vi độ cứng).
7.1.2 Thành phần hóa học
Thành phần hóa học xác định theo phân tích mẻ nấu phải tuân theo các giá trị trong Bảng 3.
Sai lệch cho phép giữa các giá trị giới hạn cho phân tích mẻ nấu và các giá trị giới hạn cho phân tích sản phẩm được cho trong Bảng 4.
Phải thực hiện phân tích sản phẩm khi có quy định tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng (xem 9.1 và 9.2).
7.1.3 Độ thấm tôi
Khi thép không được đặt hàng theo các yêu cầu về độ thấm tôi, nghĩa là khi áp dụng các ký hiệu của loại thép theo Bảng 3 và không áp dụng các ký hiệu cho trong Bảng 5, cần áp dụng các yêu cầu về độ cứng quy định trong Bảng 6 (cũng xem Bảng 1, cột 9), khi thích hợp, cho điều kiện nhiệt luyện riêng biệt. Trong trường hợp này, các giá trị của độ thấm tôi cho trong Bảng 5 chỉ được sử dụng cho mục đích hướng dẫn.
Khi thép được đặt hàng theo các yêu cầu độ thấm tôi bằng sử dụng các ký hiệu cho trong Bảng 5 thì áp dụng các giá trị của độ thấm tôi cho trong Bảng 5 ngoài các yêu cầu đã nêu trong Bảng 1, cột 9 (xem chú thích cuối trang b của Bảng 3).
7.1.4 Độ cứng
Độ cứng ở các điều kiện cung cấp thông thường được cho trong Bảng 6.
7.2 Tổ chức tế vi
7.2.1 Cỡ hạt austenit của thép ổ trục tôi bề mặt và tôi cảm ứng
Thép tôi bề mặt và tôi cảm ứng phải có cỡ hạt mịn 5 hoặc mịn hơn (xem TCVN 4393 (ISO 643)). Về kiểm tra xác nhận cỡ hạt, xem A.3.
7.2.2 Sự cầu hóa và phân bố các hạt cacbit
7.2.2.1 Đối với các cung cấp ở điều kiện nhiệt luyện +AC và +AC+C, các hạt cacbit của các loại thép tôi thấu phải được cầu hóa và các hạt cacbit của các loại thép ổ trục không gì và chịu nhiệt độ cao phải hầu hết được cầu hóa. Các thép tôi bề mặt biểu lộ phần còn sót lại của các hạt cacbit được cầu hóa không hoàn toàn, về mức độ cầu hóa, xem A.4.
7.2.2.2 Về phân bố các hạt cacbit, xem A.5.
7.2.3. Tổ chức của các loại thép tôi bề mặt ở điều kiện +FP
Tổ chức phải gồm có ferit - peclit. Tuy nhiên, cho phép hàm lượng bainit đến 10%.
7.3 Tạp chất phi kim loại
7.3.1 Tạp chất vi mô
Sự biểu thị đặc trưng của các tạp chất phi kim loại là có ảnh hưởng quan trọng đến tuổi thọ mới của các ổ trục. Vì vậy, tất cả các loại thép ổ trục phải có một mức độ sạch xác định. Các yêu cầu về hàm lượng các tạp chất phi kim loại áp dụng trong mỗi trường hợp; tuy nhiên, việc kiểm tra xác nhận đòi hỏi phải có sự thỏa thuận đặc biệt, xem A.6.
7.3.2 Tạp chất vĩ mô
Nếu có thỏa thuận về kiểm tra xác nhận thì phương pháp và các giới hạn chấp thuận phải được thỏa thuận tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng.
7.4 Chất lượng bên trong
Khi thích hợp, các yêu cầu liên quan đến chất lượng bên trong của các sản phẩm phải được thỏa thuận tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng, xem A.7.
7.5 Chất lượng bề mặt
7.5.1 Tất cả các sản phẩm phải có bề mặt được gia công tinh trơn, nhẵn thích hợp với quá trình chế tạo đã áp dụng.
7.5.2 Tất cả các sản phẩm được mài hoặc gia công bóc vỏ / tiện hoặc gia công trên máy không được có các khuyết tật bề mặt (đã không liên tục) có ảnh hưởng xấu đến sử dụng trong thực tế và sự thoát cacbon bề mặt.
7.5.3 Nếu các sản phẩm cán nóng, rèn, cán nguội hoặc gia công thô trên máy được đặt hàng cho gia công bóc vỏ hoặc mài, cần tránh:
a) Sự thoát cacbon bề mặt, và
b) Các khuyết tật bề mặt
lượng dư gia công phải được thỏa thuận tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng.
Theo cách khác, đối với các thép thanh tròn và dây thép, chiều sâu cho phép của các khuyết tật (độ không liên tục) bề mặt có thể được quy định phù hợp với TCVN 8992 (ISO 9443).
7.6 Hình dạng, kích thước và dung sai
Hình dạng, các kích thước và dung sai của các sản phẩm phải tuân theo các yêu cầu đã được thỏa thuận tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng. Các thỏa thuận phải dựa trên các tiêu chuẩn liên quan (xem Phụ lục C).
8.1 Quy trình thử và loại tài liệu kiểm tra
8.1.1 Các sản phẩm tuân theo tiêu chuẩn này phải được đặt hàng và cung cấp cùng với giấy chứng nhận kiểm tra 3.1 hoặc 3.2 như đã quy định trong TCVN 11236 (ISO 10474). Nếu đơn đặt hàng không đề cập đến bất cứ đặc tính kỹ thuật nào của loại tài liệu kiểm tra này thì phải phát ra giấy chứng nhận kiểm tra 3.1.
8.1.2 Phải thực hiện các kiểm tra và thử nghiệm riêng trong 8.2 và 8.3 và các kết quả phải được xác nhận trong giấy chứng nhận kiểm tra.
Ngoài giấy chứng nhận kiểm tra, báo cáo phải bao gồm:
a) Xác nhận rằng vật liệu tuân theo các yêu cầu của đơn đặt hàng;
b) Các kết quả của phân tích mẻ nấu đối với tất cả các nguyên tố quy định trong Bảng 3 cho mác thép có liên quan.
c) Các kết quả của tất cả các kiểm tra và thử nghiệm được đặt hàng theo các yêu cầu bổ sung (xem phụ lục A);
d) Các chữ cái hoặc chữ số ký hiệu liên kết tài liệu kiểm tra với đơn vị thử có liên quan.
8.2 Tần suất thử
Lượng thử nghiệm, các điều kiện lấy mẫu và các phương pháp thử được áp dụng cho kiểm tra xác nhận các yêu cầu phải phù hợp với các quy định trong Bảng 7.
8.3 Kiểm tra và thử nghiệm riêng
8.3.1 Kiểm tra xác nhận độ thấm tôi và độ cứng
Phải kiểm tra xác nhận các yêu cầu về độ cứng đã cho đối với điều kiện nhiệt luyện có liên quan trong Bảng 6 (cũng xem Bảng 1, cột 9, cột nhỏ 9.2).
Đối với các loại thép được đặt hàng có biểu tượng +H trong ký hiệu (xem Bảng 5), phải kiểm tra xác nhận thêm các yêu cầu về độ thấm tôi theo Bảng 5.
8.3.2 Kiểm tra chất lượng bề mặt
Trừ khi có thỏa thuận khác tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng (xem A.8), mức độ thử nghiệm và phương pháp thử do nhà sản xuất quyết định.
8.3.3 Kiểm tra kích thước
Trừ khi có thỏa thuận khác tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng (xem A.9), số lượng các sản phẩm được kiểm tra về hình dạng và các kích thước của chúng do nhà sản xuất quyết định.
9.1 Phân tích hóa học
Việc lựa chọn phương pháp vật lý hoặc hóa học thích hợp cho phân tích phải do nhà sản xuất quyết định. Trong trường hợp có sự tranh chấp, phương pháp phân tích sản phẩm được sử dụng phải được thỏa thuận, có tính đến các tiêu chuẩn liên quan.
CHÚ THÍCH: Danh sách các tiêu chuẩn hiện có cho phân tích hóa học được cho trong ISO/TR 9769.
9.2 Thử độ cứng và độ thấm tôi
9.2.1 Độ cứng
Đối với các sản phẩm trong điều kiện nhiệt luyện +S, +A, +TH, +AC, +AC+C và +FP (xem Bảng 6), phải đo độ cứng phù hợp với TCVN 256-1 (ISO 6506-1).
9.2.2 Kiểm tra xác nhận độ thấm tôi
Trong chừng mực có thể thực hiện được, nhà sản xuất có quyền lựa chọn việc kiểm tra xác nhận độ thấm tôi bằng tính toán. Phương pháp tính toán do nhà sản xuất quyết định. Nếu có thỏa thuận tại thời điểm tìm hiểu và đặt hàng, nhà sản xuất phải đưa ra đủ thông tin về tính toán để khách hàng có thể xác nhận được kết quả.
Nếu không có sẵn công thức tính toán hoặc trong trường hợp có sự tranh chấp, phải thực hiện phép thử độ thấm tôi bằng tôi đầu mút phù hợp với ISO 642. Nhiệt độ tôi phải tuân theo Bảng 5. Phải xác định các giá trị độ cứng phù hợp với TCVN 257-1 (ISO 6508-1), thang C.
9.2.3 Thử lại
Về thử lại, phải áp dụng TCVN 4399 (ISO 404).
Nhà sản xuất phải ghi nhãn các sản phẩm hoặc bó sản phẩm hoặc các hộp chứa sản phẩm theo cách thích hợp sao cho có thể nhận biết được mẻ nấu, mác thép và nguồn gốc của cung cấp.
Ý kiến bạn đọc
